JPH08244221A - 電気機械変換装置及びそれを用いたインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 電気機械変換装置１は、少なくとも一部が基
板２の上に固定されていない圧電体３を備えている。電
極４，５は、少なくとも圧電体３上に一対配置されてい
る。少なくとも一方の電極４は、圧電体３の基板２に固
定されている面とは反対面であって基板２上に固定され
ていない部分に配置されている。電圧印加手段６は、電
極４，５を介して前記圧電体３に電圧を印加し、該圧電
体３の基板２に固定されていない部分を反るように変位
させる。 【効果】 圧電体３が従来のｄ₃₃モードやｄ₃₁モードと
は異なる、反りモードで振動し、変位量や発生力が大き
くなり、適用範囲が拡大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は圧電体による電気機械変
換装置、及びそれを用いた駆動装置、インクジェット記
録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧電体を用いた電気機械変換装置
がインクジェット記録装置等に適用されている。圧電体
は、その形状と分極方向、及びそれに印加される電界方
向によって、いくつかの振動モードで振動する。例え
ば、厚み方向に分極方向を設けた矩形板状の圧電体に、
分極方向と同じ厚み方向に電界を印加すると圧電体は厚
み方向に膨張し、長手方向に収縮するが、分極方向と逆
方向に電界を印加すると圧電体は長手方向に伸長し、厚
み方向に収縮する（以下、この厚み方向の振動モードを
ｄ₃₃モード、長手方向の振動モードをｄ₃₁モードとい
う。）。また、分極方向と垂直に電界を印加すると、圧
電体の面に沿ってずれを生じる（以下、この振動モード
をｄ₁₅モードという。）。従来の電気機械変換装置は、
このような圧電体の振動モード、特にｄ₃₃又はｄ₃₁モー
ドを利用したものである。

【０００３】インクジェット記録装置では、複数のイン
ク室にそれぞれ前述の圧電体からなる電気機械変換装置
を配設し、画像に応じた信号に基づいて各圧電体を前記
いずれかの振動モードで振動させ、その変位量と発生力
をインク室に対して作用させることによりインク室内の
インクをノズルから飛翔させるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気機械変換装置は、変位量が少ないうえ、発生力も小
さいので、適用範囲が限られていた。また、インクジェ
ット記録装置に用いた場合には、複数の圧電体のうちあ
る圧電体がそれに対応するインク室に対して作用してい
るときに、その圧電体の変位に連動して隣接する圧電体
が変位してしまう結果、予期しないインク室からインク
が飛翔してプリント密度や鮮明度を低下させたり、応答
性を悪化させていた。

【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、変位量や発生力が大きく、広範囲に適用で
きる電気機械変換装置、及びそれを用いることによって
応答性が高くて、連動変位がなく高密度のインクジェッ
ト記録装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明にかかる電気機械変換装置は、少なくとも一
部が基板の上に固定されていない圧電体と、少なくとも
圧電体上に一対配置され、少なくとも一方が圧電体の基
板に固定されている面とは反対面であって基板上に固定
されていない部分に配置されている電極と、該電極を介
して前記圧電体に電圧を印加し、該圧電体の基板に固定
されていない部分を反るように変位させる電圧印加手段
とを備えたものである。

【０００７】また、本発明にかかるインクジェット記録
装置は、インクを保持するとともに、一端にインクが噴
出するノズルを有するインク室と、少なくとも一部が基
板の上に固定されていない圧電体と、少なくとも圧電体
上に一対配置され、少なくとも一方が圧電体の基板に固
定されている面とは反対面であって基板上に固定されて
いない部分に配置されている電極と、該電極を介して前
記圧電体に電圧を印加し、該圧電体の基板に固定されて
いない部分を反るように変位させることにより、前記イ
ンク室のインクに変位を生ぜしめ、それによりノズルよ
りインクを噴出させる電圧印加手段とを備えたものであ
る。

【０００８】このインクジェット記録装置において、前
記圧電体は連結部を介して櫛歯状に連結された複数の圧
電体からなり、その連結部側の端部が基板に固定され、
連結部のない側の端部が基板の上に固定されていないの
が好ましい。そして、前記各圧電体の電極は共通電極と
個別電極からなり、共通電極は各圧電体の基板に固定さ
れている面に配置されて連結部を介して互いに導通し、
個別電極は圧電体の基板上に固定されていない部分に配
置されているのが好ましい。

【０００９】

【作用】前記構成からなる電気機械変換装置では、圧電
体は少なくとも一部が基板に固定されていないので、こ
の圧電体に電圧を印加してその分極方向と平行に電界を
生じさせると、圧電体の基板に固定されていない部分が
反るように変位する。これは、前述のｄ₃₃やｄ₃₁モード
とは異なる従来に無い振動モードであり、小さな電圧で
従来の振動モードとは桁違いに大きい変位量と、発生力
を得ることができた。

【００１０】前記構成のインクジェット記録装置では、
電圧印加手段により圧電体に電圧を印加して電界を形成
すると、圧電体の基板に固定されていない部分が反るよ
うに変位し、この変位量と発生力がインク室に作用する
結果、インク室の容積が減少し、インク室内に充填され
たインクが加圧されて吐出する。一方、圧電体への電圧
印加を解除して電界を消滅させると、圧電体が元の状態
に復帰する。これにより、インク室の容積が増加して内
部に負圧が生じ、インクが補給されて次のインク吐出の
準備ができる。この場合、圧電体は少なくとも一部が基
板に固定されていないため、一の圧電体の振動が基板を
介して隣接する他の圧電体に伝播して連動変位すること
がなく、クロストークは生じない。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。 １．電気機械変換装置 図１は、本発明にかかる電気機械変換装置１の実施例を
示す。この図において、２は非圧電材料からなる基板
で、３は圧電材料からなる矩形断面の細長い形状を有す
る圧電体である。圧電体３は、その厚み方向（図中Ｐで
示す。）に予め分極処理されている。そして、この圧電
体３の分極方向Ｐに垂直な２つの面、すなわち上面と下
面には、それぞれ導電性材料からなる電極４，５が形成
されている。この圧電体３の一端からｓの範囲までの部
分は、一方の電極５を介して基板２に接着して固定され
ている（以下、このｓの部分を固定領域という。）。他
方の電極４は、圧電体３の固定領域ｓとは反対側の面上
であって、かつ、固定されていない部分ｔ（以下、非固
定領域という。）に対応する範囲内に形成されている。
そして、これらの電極４，５間には電圧印加手段６によ
り電圧が印加されるようになっている。

【００１２】この電気機械変換装置１において、電圧印
加手段６により電極４，５間に電圧を印加し、分極方向
Ｐに平行な矢印Ｅ方向に電界をかけると、圧電体３は本
来なら従来のｄ₃₃モードで振動して厚み方向に膨張し、
長手方向に収縮するが、圧電体３は固定領域ｓのみで基
板２に固定され、非固定領域ｔでは基板２に固定されて
いないため、図１中破線で示すように、基板２に固定さ
れていない非固定領域ｔが上方に反るように変位する。
このときの変位量は、図２に示すように、接着領域ｓか
ら離れて自由端に向かうに従って大きくなり、その最大
変位量は従来のｄ₃₃モードに比して桁違いに大きいこと
が確認されている。前記電圧印加手段６による電圧印加
を解除して電界を消滅させると、基板２に固定されてい
ない非固定領域ｔの反り変位がなくなり、図１の実線で
示す当初の状態に復帰する。

【００１３】前記実施例では、圧電体３を基板２に固定
するのに圧電体３を基板２に接着したが、これ以外の手
段、例えばかしめや、モールドによって基板２に固定し
てもよい。また、図３に示すように、基板２と対向する
保持部材７を設けて、一旦この保持部材７に圧電体３を
接着してこれを基板２に接着することなく押し付けるこ
ともできる。さらに、図４に示すように、保持部材７と
基板２とで圧電体３を挾持して固定することも可能であ
る。

【００１４】２．電気機械変換装置を用いたインクジェ
ット記録装置 図５は、前記電気機械変換装置を用いたインクジェット
記録装置１１を示す。このインクジェット記録装置１１
は大別して、コネクタ１２ａを備えた電源部１２と、駆
動系１３と、メカコントローラ１４と、メモリ１５と、
コントローラ１６と、インク供給部１７と、スキャンキ
ャリッジ１８と、給紙部１９と、ケース２０と、操作パ
ネル２１とから構成されている。上記スキャンキャリッ
ジ１８は通紙方向（矢印ａ方向）に直交する方向（図５
において紙面の表裏方向）にスキャン可能になってお
り、その内部にはブラック、シアン、マゼンタおよびイ
エロの各色用に４つのインクジェットヘッド２２が通紙
方向に沿い、かつインク吐出ノズルを下方に向けて配置
されている。

【００１５】上記インクジェットヘッド２２は、図６に
示すように、天板２３を備えている。この天板２３は、
例えばアルミナなどの非圧電材料からなるプレートで構
成され、図７に示すように、その下面には複数の溝状凹
部２４がダイシング加工等により形成されている。これ
ら凹部２４は天板２３の幅方向に所定ピッチで形成さ
れ、天板２３の長手方向にそれぞれ平行に伸びている。
天板２３の凹部２４形成面には、例えばアラミド樹脂か
らなる隔壁２５が設けてあり、天板２３との接触面にお
いて接着されている。そして、この隔壁２５で覆われた
各凹部２４内部にインク室２６が形成されている。

【００１６】天板２３の凹部２４形成面には、基板２７
が隔壁２５を介して設けてある。基板２７は、天板２３
と同様に、非圧電材料からなるプレートで構成されてい
る。基板２７の隔壁２５との接触面には、天板２３の凹
部２４と同一幅で、かつ等ピッチの複数の溝部２８がダ
イシング加工等により形成され、これら溝部２８が隔壁
２５を挟んで天板２３の各凹部２４に対向するように基
板２７が天板２３に対して固定されている。この固定方
法として、隔壁２５との接触面を接着する、天板２３お
よび基板２７をボルトなどの締め付け具を用いて上下方
向から挾持するか、または、これらの周囲を一体的に樹
脂モールディングする等がある。

【００１７】上記基板２７の溝部２８内には、複数の圧
電体２９が配置されている。圧電体２９は、例えばＰＺ
Ｔ圧電セラミックからなるプレートをダイシングソーで
切断して形成され、矩形断面を有し、かつインク室２６
に沿う方向に細長い柱状体をなしている。また、圧電体
２９は隔壁２５と溝部２８の底面２８ａとの間に挟まれ
て保持されて、その上部はインク室２６の一壁を形成す
る隔壁２５に接触して作用するようにしてある。

【００１８】なお、隔壁２５と圧電体２９との接触面は
接着してもしなくてもよいが、接着すれば圧電体２９の
振動に対する隔壁２５の追従が確実となり、高周波応答
性がよくなるという利点がある。一方、圧電体２９と基
板２７の溝部２８の底面２８ａとの接触面は、後述する
ように、少なくともインク室２６に対応する領域では接
着しない。また、圧電体２９の高さは、基板２７の溝部
２８の深さより少し大きくなるように形成され、これに
より圧電体２９の上部が天板２３の凹部２４に沿って浅
く嵌合し、隔壁２５がインク室２６の内側に押し込まれ
た状態になっている。この代わり、圧電体２９の高さと
基板２７の溝部２８の深さとを等しく形成し、隔壁２５
が平面状態を保ったまま圧電体２９と接触するようにし
てもよい。さらに、圧電体２９と溝部２８の側壁との間
隔は５０μｍ以下が好ましく、さらには２０μｍ以下が
特に好ましい。これは、インク室２６内のインクの回り
込みによる圧力ロスを小さくするためである。

【００１９】図７に示すように、圧電体２９の隔壁２５
との接触面には個別電極３０が形成されている。ただ
し、後述するように、基板２７への固定領域に対応する
圧電体２９の後部領域には個別電極３０を形成しない。
一方、基板２７の溝部２８の底面２８ａと接触する圧電
体２９の下面には全面に亘り共通電極３１が形成されて
いる。これらの電極３０，３１は、無電界メッキによる
Ａｕ／Ｎｉ膜、またはＡｕ／（Ｎｉ，Ｃｒ）のスパッタ
膜で形成され、その厚さは０．１〜１０μｍ程度であ
る。また、圧電体２９は個別電極３０から共通電極３１
に向かう方向（矢印Ｐ方向）に分極処理がなされてい
る。なお、圧電体２９の表面には、大気中の湿気が浸透
することによる電圧を印加したときの変形量の低下を防
止するため、例えばポリイミド樹脂をスピンコート法で
塗布し、１８０℃で１時間焼き付けてオーバコート処理
するのが好ましいが、湿度抵抗の高い圧電材料を圧電体
２９に用いた場合には、この処理を省略してもよい。

【００２０】上記天板２３、隔壁２５および基板２７の
接合体の前端面には、図６に示すように、例えば厚さ２
５〜２００μｍ程度のポリイミドフィルムからなるノズ
ルプレート３２が接着固定されている。このノズルプレ
ート３２には、例えばエキシマレーザなどによって複数
のノズル孔３２ａが上記インク室２６と等ピッチで形成
され、このピッチは例えば約４２．３〜２５４μｍ（画
素密度：６００〜１００ｄｐｉ）程度である。

【００２１】上記天板２３の後端面には、バックプレー
ト３３が接着され、天板２３の後方上部には、フロント
プレート３４が固定されている。バックプレート３３と
フロントプレート３４の間には、インク供給チャンネル
３５が形成され、このインク供給チャネンル３５と上記
各インク室２６との間に、インクインレット３６が形成
されている。

【００２２】上記圧電体２９は、図６に示すように、固
定領域ｓにおいて上記基板２７ａの溝部２８の底面２８
ａに接着されている。この固定領域ｓよりも前方に位置
する、少なくともインク室２６に対応する非固定領域ｔ
においては、圧電体２９は基板２７に接着固定されてお
らず、隔壁２５と上記溝部２８の底面２８ａとの間に挟
まれて保持されている。また、圧電体２９の非固定領域
ｔの上下面には、個別電極３０、共通電極３１がそれぞ
れ形成されているが、上記固定領域ｓには共通電極３１
のみ形成され、個別電極３０は形成されていない。

【００２３】上記圧電体２９はバックプレート３３より
も後方に突出している。個別電極３０は、導電性接着剤
を介して圧電体２９の後方端部に導かれて、図示しない
駆動用ＩＣを介して電圧印加手段であるコントローラ１
６（図５参照）に接続され、このコントローラ１６によ
り画像信号に応じて電圧が圧電体２９に印加される。一
方、圧電体２９下面の共通電極３１は、導電性接着剤を
介してアースされている。

【００２４】続いて、上記構成からなるインクジェット
ヘッド２２のインク吐出動作について説明する。インク
は、図５に示すインク供給部１７から図６に示すインク
供給チャンネル３５に供給され、インクインレット３６
を介して各インク室２６に充填される。電圧印加手段で
あるコントローラ１６により圧電体２９の個別電極３０
に正極性のパルス状電圧を印加すると、図６に示すよう
に、圧電体２９の非固定領域ｔには個別電極３１から共
通電極３０に向かう方向（矢印Ｅ方向）、即ち、分極方
向（矢印Ｐ方向）と平行に電界が形成され、圧電体２９
は反りモードで変位し、振動する。

【００２５】このように、反りモードで変位する圧電体
２９の非固定領域ｔが隔壁２５に作用することによっ
て、図６中点線で示すように、隔壁２５が急峻に押し上
げられてインク室２６の容積が減少し、これにより加圧
されたインクがノズル孔３２ａから液滴状となって吐出
・飛翔し、図示しない記録紙上に付着する。

【００２６】個別電極３０に印加される電圧がゼロにな
ると、圧電体２９は元の状態に戻る。このとき、隔壁２
５はその弾性に基づき、復元動作する圧電体２９と接触
しつつ追従する。これにより、インク室２６の容積が増
加し、インク供給チャンネル３５及びインクインレット
３６を介してインク室２６にインクが補給され、次のイ
ンク吐出の準備ができる。

【００２７】上記のようなインク吐出動作が画像信号に
応じて各インク室２６毎に独立して行われることによ
り、１ライン分の画像が描かれ、これが記録紙の移動に
同期して繰り返されることで、画像信号に応じた画像が
記録紙上に描かれる。

【００２８】このように、本実施例のインクジェットヘ
ッド２２では、圧電体２９の非固定領域ｔを基板２７に
全く接着固定することなく隔壁２５と、基板２７に形成
した溝部２８の底面２８ａとの間に挟んで保持している
だけなので、電圧を印加した際の非固定領域ｔの振動が
基板２７を介して隣接する圧電体２９に伝播することが
なく、連動変位を完全に抑制することができる。このた
め、クロストークによる不必要なインク吐出やインク室
２６内のインク流の乱れもなく、インク吐出を非常に安
定して行うことができ、その結果、インク飛翔滴のドッ
ト間のバラツキがなくドット径が安定し、印字品質を格
段に向上させることができる。

【００２９】さらに、圧電体２９は隔壁２５によってイ
ンク室２６と隔てられ、インクと直接接触しないので、
圧電体２９にインクが浸透して低抵抗化することがな
い。したがって、実効電圧の低下に伴って圧電体２９の
変形量が減少し、インク飛翔効率が低下するのを防止で
き、結果としてインクジェットヘッド２２の安定性、信
頼性が向上する。

【００３０】なお、上記実施例では、上記圧電体２９の
固定領域ｓには共通電極３１を形成しないことでこの部
分に変形が生じないようにしたが、この部分については
分極処理を行わないことで電界が形成されても変形を生
じないようにしてもよいし、または、固定領域ｓに変形
が生じても、乾燥後も柔軟性を有する接着剤を用いるこ
とでその変形を吸収し、非固定領域ｔにたわみ変形が生
じないようにして、インク飛翔に影響を与えないように
してもよい。

【００３１】また、上記実施例では単層の圧電体２９を
使用したが、図８に示すように、公知のグリーンシート
法により圧電材料を２層以上の多層に積層し、内部に接
着層を兼ねた個別電極および共通電極を形成した積層型
圧電体３７を使用すれば、積層数に応じて大きな実効変
位を得ることができるので、駆動電圧を低くすることが
でき、ドライバーコストの低減を図れる。

【００３２】さらに、上記実施例では、平板状の圧電材
料をダイシング加工により各圧電体２９を完全に分割し
て細長い柱状体に形成したが、図９に示すように、いわ
ゆる櫛歯状に形成した圧電部材３８を用いるようにして
もよい。この圧電部材３８は、固定領域ｓおよび非固定
領域ｔにおいて各圧電体３９は細長い柱状体に分割され
ているが、固定領域ｓの後方領域（図９において左側）
では、個別電極形成面４０より一段低くなった面４１を
有する連結部４２によって各圧電体３９が連結されてい
る。連結部４２は、プレート状の圧電材料をダイシング
によりスリット加工する際に、固定領域ｓを過ぎたとこ
ろで切削深さを浅くすることによって形成される。

【００３３】このように構成することで、各圧電体３９
の構造的強度が増し、インクジェットヘッドの耐久性、
信頼性が向上するとともに、加工・組立面のハンドリン
グが容易になり、組立バラツキが少なくなるので、製造
コストを安価にすることができる。

【００３４】以上説明したインクジェット記録装置１１
に限らず、本発明に係る圧電体からなる電気機械変換装
置（以下の実施例では、単に圧電体という。）は、他の
型式のピエゾ型インクジェット記録装置のピエゾ素子と
して用いることができる。以下、図１０〜図１２を参照
して具体的に説明するが、各圧電体の分極方向及び電極
配置は図１に示すものと同一（ただし、電極への電圧印
加方向は図１とは逆）である。

【００３５】図１０は、グールド型インクジェットヘッ
ドのピエゾ素子として本発明の電気機械変換装置を用い
たものである。この準グールド形インクジェットヘッド
５１では、先端にオリフィス５２を有し後端にインク供
給チューブ５３が接続された円筒形のガラスノズル５４
が設けられている。このガラスノズル５４の外表面に
は、矩形断面の柱状の圧電体５５がガラスノズル５４の
長手方向に配置され、そのオリフス側の先端部が固定さ
れることなく自由端となるように後端部がガラスノズル
５４に接着固定されている。

【００３６】この装置において、インク供給チューブ５
３を介してガラスノズル５４にインクを供給し、圧電体
５５に画像信号に応じて電圧を印加すると、圧電体５５
がガラスノズル５４に向かって反りモードで変位するこ
とによりガラスノズル５４が収縮し、インクがオリフィ
ス５２より突出して図示しない記録紙に画像が形成され
る。

【００３７】図１１は、サイロニクス型インクジェット
ヘッドのピエゾ素子として本発明の電気機械変換装置を
用いたものである。この準サイロニクス型インクジェッ
トヘッド６１では、開口部６２とインク供給口６３とイ
ンク吐出口６４とを有するインク室６５が形成されたノ
ズル６６が設けられている。このノズル６６には、前記
インク室６５の開口部６２を覆う金属カバー６７が設け
られるとともに、該金属カバー６７に接し、かつ、一端
が開口部６２の壁に固定されるように圧電体６８が設け
られている。

【００３８】この装置において、インク供給口６３を介
してインク室６５にインクを供給し、圧電体６８に画像
信号に応じて電圧を印加すると、圧電体６８の金属カバ
ー６７に向かう反りモードの変位により金属カバー６７
を介してインク室６５が収縮し、インクが吐出口６４よ
り突出して図示しない記録紙に画像が形成される。

【００３９】図１２は、ステムメ型インクジェットヘッ
ドのピエゾ素子として本発明の電気機械変換装置を用い
たものである。この準ステムメ型インクジェットヘッド
７１では、ノズル７２は、連通路７３を介して互いに連
通する圧力室７４とインク供給室７５とに分割され、前
記圧力室７４はカバー７６で覆われ、前記インク供給室
７６はインク供給口７７とインク吐出口７８と有してい
る。そして、前記圧力室７４のカバー７６には、一端が
カバー７６の端に固定された圧電体７９が設けられてい
る。

【００４０】この装置において、インク供給口７７を介
してインク供給室７５にインクを供給し、圧電体７９に
画像信号に応じて電圧を印加すると、圧電体７９の反り
モードの変位によりカバー７６を介して圧力室７４が収
縮し、そのときの圧力が連通路７３を介してインク供給
室７５に伝搬する結果、インクが吐出口７８より突出し
て図示しない記録紙に画像が形成される。

【００４１】３．電気機械変換装置を用いた他の記録装
置 以下、本発明の圧電体からなる電気機械変換装置を、イ
ンクジェット記録装置以外の他の記録装置に用いた例を
説明する。各圧電体の分極方向、電極配置及び固定方法
は図１に示すものと同一である。

【００４２】図１３は、測量機器等に利用されるビーム
スキャナー８１を示す。基板８２に一端側が固定された
圧電体８３は、その固定されていない側の表面が予めダ
イヤモンド研磨により鏡面化され、その上にアルミニウ
ムがスパッタリングされることにより電極兼反射ミラー
８４が形成されている。この圧電体８３の電極兼反射ミ
ラー８４には、画像信号に基づいてオン，オフ（点滅）
するレーザ光がレーザ装置８５により照射され、その反
射光がスキャン対象物例えば円筒型の感光体ドラム８６
に到達するように構成されている。

【００４３】このビームスキャナー８１において、圧電
体８３に電圧を印加すると、前述のように圧電体８３に
反り変位が生じ、この結果、圧電体８３の電極兼反射ミ
ラー８４の傾斜角度が変化し、レーザ反射光が偏向され
る。これにより、感光体ドラム８６が長手方向に線状に
スキャンされ、これを繰り返すことにより、回転する感
光体ドラム８６上に静電潜像が形成される。

【００４４】図１４は、バーチャルリアリティ体験用ヘ
ッドマウントに搭載されるディスプレイ装置９１であ
る。この装置９１には、Ｒ、Ｇ、Ｂの光をそれぞれ帯状
に放射する３つの光源９２ａ，９２ｂ，９２ｃと、光源
９２ａからのＲ光を反射するとともに光源９２ｂからの
Ｇ光を透過してその２つの光を同一平面内で合成する第
１反射ミラー９３ａと、光源９２ｃからのＢ光を反射す
るとともに前記ＲＧ合成光を透過してこれら３つのＲＧ
Ｂ光を同一平面内で合成する第２反射ミラー９３ｂと、
前記ＲＧＢ合成光を透過するレンズアセンブリ９４と、
軸９５ａを中心に所定の角度範囲を一定周期で回動する
ように設けられ、前記レンズアセンブリ９４を透過した
ＲＧＢ合成光を反射してオペレータの眼に導くガルバノ
ミラー又は共振ミラー９５とからなっている。

【００４５】第１反射ミラー９３ａと光源９２ａの間、
第１反射ミラー９３ａと光源９２ｂの間、及び第２反射
ミラー９３ｂと光源９２ｃの間には、それぞれシャッタ
ー９６ａ，９６ｂ，９６ｃが設けられている。これらの
シャッター９６ａ，９６ｂ，９６ｃは、図１５に示すよ
うに、基板９７に一部が固定されていない前述の構成か
らなる圧電体９８を多数独立して又は櫛形に（図９参
照）併設したものである。各圧電体９８は、固定されて
いない自由端が光の進行方向に向き、かつ、進行方向に
向かって上昇するように傾斜して設けられるとともに、
電圧が印加されていない状態ではその自由端が光路を開
放し、電圧が印加されて図中破線で示すように変位した
状態では自由端が光路を遮断するように配置されてい
る。

【００４６】このディスプレイ装置９１では、投影すべ
きある時点の画像を水平方向の線画像に分解し、各線画
像を圧電体９８と対応する数の画素に分割して、各画素
の色が得られるように、各圧電体９８に電圧を印加す
る。これをさらに具体的に説明すると、ある画素が赤色
である場合には、その画素に対応する各シャッターの圧
電体のうち、Ｒシャッター９６ａの圧電体９８には電圧
を印加せず、他のＧシャッター９６ｂ及びＢシャッター
９６ｃの圧電体９８には電圧を印加する。これにより、
光源９２ａからのＲ光はシャッター９６ａによって遮断
されることなく進行するが、他の光源９２ｂ，９２ｃか
らのＧ光及びＢ光はシャッター９６ｂ，９６ｃにより遮
断される。このため、Ｒ光のみが第２反射ミラー９３ａ
で反射してレンズアセンブリ９４を透過した後、ガルバ
ノミラー９５で反射して眼の前で結像する。同様にして
他の画素も眼前に結像して線画像が形成される。このよ
うにして線画像が順次形成されるが、これらの線画像は
ガルバノミラー９５の回動に伴って空間的にずれた位置
に形成されるので、眼には平面画像となって現れる。

【００４７】図１６は、電子写真式プリンタ１０１を示
す。このプリンタ１０１では、ドラム型感光体１０２の
長手方向に線状の書込み光を照射して感光体１０２の外
周面上に静電潜像を形成する光書込みヘッド１０３とし
て、本発明の電気機械変換装置が用いられている。すな
わち、光書き込みヘッド１０３は、図１３と同様に電極
兼反射ミラー１０４を形成した圧電体１０５を感光体１
０２の長手方向に沿って多数櫛状（図９参照）に併設す
るとともに、各圧電体１０５の自由端を感光体１０２に
向けて配置して、それらの自由端の電極兼反射ミラー１
０４にハロゲンランプからなる図示しない光源からの光
を光ファイバー１０６の束を介して線状に照射するよう
になっている。そして、この光ファイバー１０６を介し
て照射された光は、圧電体１０５に電圧を印加しない状
態では、圧電体１０５の電極兼反射ミラー１０４で反射
してスリット１０７を経て感光体１０２上の露光点に照
射される。しかし、圧電体１０５に電圧を印加した状態
では、圧電体１０５が図中破線で示すように変位する結
果、圧電体１０５の電極兼反射ミラー１０４で反射した
光は、スリット１０７から外れ、感光体１０２上には到
達しないようになっている。

【００４８】感光体１０２の露光点に対して回転方向の
上流側には、イレーサー１０８及び帯電チャージャー１
０９が配置され、下流側には現像器１１０、転写ローラ
１１１及びクリーナー１１２が配置されている。また、
転写ローラ１１１に対して記録紙の搬送方向の下流側に
は定着ローラ１１３が配置されている。

【００４９】このプリンタ１０１では、感光体１０２が
矢印方向に回転する間に、イレーサー１０８によって感
光体１０２上の残留電荷が除去され、帯電チャージャー
１０９によって一様に電荷が形成される。画像信号に応
じて各圧電体１０５への電圧を印加，解除すると、感光
体１０２上に画像に対応した静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は現像器１１０によって顕像化されトナー像
となり、転写ローラ１１１によって記録紙上に転写され
る。転写されたトナー像は定着ローラ１１３によって定
着され排出される。感光体１０２に残留したトナーはク
リーナー１１２によって除去される。

【００５０】図１７は、銀塩写真式カラープリンタ１２
１を示す。このプリンタ１２１では、銀塩印画紙の幅方
向に線状の書込み光を照射して該印画紙に潜像を形成す
る光書込みヘッド１２２として、図１６のプリンタ１０
１のヘッド１０３と同様の光書込みヘッド１２２が設け
られている。ただし、この光書込みヘッド１２２の光源
１２３には、コントローラ１２４によって切り換え可能
な図示しないＲＧＢフィルタが設けられている。

【００５１】このプリンタ１２１では、まずコントロー
ラ１２４によって図示しないフィルタがＲフィルタに切
り換えられ、印画紙が搬送ローラ１２５によって矢印方
向に搬送される。この状態で、Ｒ用画像信号に基づいて
各圧電体１２６に電圧を印加すると、印画紙にＲ画像が
形成される。続いて、印画紙は元に戻され、同様にして
印画紙にＧ画像、Ｂ画像が形成される。次に、このよう
にして画像が形成された印画紙は矢印方向に搬送され、
現像、定着及び乾燥が行われる。

【００５２】４．圧電体及びその関連部材の材料 次に、上記実施例のうち特にインクジェットヘッドに使
用できる材料等について説明する。圧電体の材料 上記圧電体の材料としては、以下に示す圧電材料を用い
ることができる。 （１） 圧電結晶 水晶（ＳｉＯ₂） ，ロッシェル塩（ＲＳ：ＮａＫＣ₄Ｈ
₄Ｏ₆・４Ｈ₂Ｏ） 酒石酸エチレンジアミン（ＥＴＤ：Ｃ₆Ｈ₁₄Ｎ₂Ｏ₆）
，酒石酸カリウム（ＤＫＴ：Ｋ₂Ｃ₄Ｈ₄Ｏ₆・1/2Ｈ
₂Ｏ） ，第２リン酸アンモニウム（ＡＤＰ：ＮＨ₄Ｈ₂
ＰＯ₄） ，プロブスカイト系結晶（ｅｘ．ＣａＴｉ
Ｏ₃，ＢａＴｉＯ₃，ＰＬＺＴ） ，タングステンブロン
ズ系結晶（ｅｘ．Ｎａ_xＷＯ₃ 〔０．１＜ｘ＜０．２
８〕） ，ニオブ酸バリウムナトリウム（Ｂａ₂ＮａＮ
ｂ₅Ｏ₁₅） ，ニオブ酸カリウム鉛（Ｐｂ₂ＫＮｂ
₅Ｏ₁₅） ，ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃） ，タン
タル酸リチウム（ＬｉＴａＯ₃） ，さらに、塩素酸ソ
ーダ（ＮａＣｌＯ₃），電気石（Ｔｏｕｒｍａｌｉｎ
ｅ）， 閃亜鉛鉱（ＺｕＳ） ，硫酸リチウム（ＬｉＳ
Ｏ₄Ｈ₂Ｏ） ，メタガリウム酸リチウム（ＬｉＧａ
Ｏ₂） ，ヨウ素酸リチウム（ＬｉＩＯ₃） ，硫酸グリ
シン（ＴＧＳ） ，ゲルマニウム酸ビスマス（Ｂｉ₁₂Ｇ
ｅＯ₂₀） ，ゲルマニウム酸リチウム（ＬｉＧｅＯ₃）
，チタニウム酸バリウム ，ゲルマニウム（Ｂａ₂Ｇ
ｅ₂ＴｉＯ₃） 等の結晶。

【００５３】（２） 圧電半導体 ウルツ鉱 ，ＢｅＯ ，ＺｎＯ ，ＣｄＳ ，ＣｄＳｅ
，ＡｌＮ。 （３） 圧電セラミックス チタニウム酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃） ，チタニウム
酸ジルコニウム酸鉛（ＰｂＴｉＯ₃・ＰｂＺｒＯ₃） ，
チタニウム酸鉛（ＰｂＴｉＯ₃） ，ニオブ酸バリウム
酸鉛（（Ｂａ−Ｐｂ）Ｎｂ₂Ｏ₆）。 （４） 上記（１）圧電結晶、（２）圧電性半導体、
（３）圧電セラミックス材料の粉をプラスチック類に分
散して成型したものでも良い。 （５） 圧電性高分子 ポリフッ化ビニリデンＰＶＤＦ（−ＣＨ₂−ＣＦ₂−）_n
，ポリフッ化ビニリデン／ＰＺＴ ，ゴム／ＰＺＴ
，トリフルオロエチレンとフッ化ビニリデンの共重合
体 ，シアン化ビニリデンと酢酸ビニルの共重合体 ，
ポリシエン化ビニリデン等。 以上に挙げた圧電材料を分極処理した後、圧電体として
加工して用いるか、もしくは圧電体として加工した後分
極処理して用いてもよい。

【００５４】圧電体のオーバコート処理 上記圧電体のオーバコート処理は、次の（１）〜（５）
に挙げる方法で行うこともできる。 （１） プラスチック類の塗布 飽和ポリエステル樹脂 ，ポリアミド樹脂 ，ポリイミ
ド樹脂 ，アクリル樹脂 ，アラミド樹脂 ，エチレン
−酢酸ビニル樹脂 ，イオン架橋オレフィン共重合体
（アイオノマー） ，スチレン−ブタジェンブロック共
重合体 ，ポリアセタール ，ポリカーボネード ，塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体 ，セルロースエステル
，ポリイミド ，スチロール樹脂等の熱可塑性樹脂。

【００５５】エポキシ樹脂 ，フェノキシ樹脂 ，ウレ
タン樹脂 ，ナイロン類 ，シリコーン樹脂 ，フルオ
ロシリコン樹脂 ，フェノール樹脂 ，メラミン樹脂
，キシレン樹脂 ，アルキッド樹脂 ，熱硬化アクリ
ル樹脂等の熱硬化性樹脂。ポリビニルカルパゾール ，
ポリビニルピレン ，ポリビニルアントラセン，ポリビ
ニロール等の光導電性樹脂。

【００５６】これらは単独で、または組み合わせて使用
することができる。その他、液晶ポリマー等のエンジニ
アプラスチック類、プラスチック類と粉末、ウィスカー
との混合物でも良い。感光性樹脂 ，厚膜用フォトレジ
スト樹脂等が使用可能である。ベークライト ，フッ素
系樹脂 ，ガラス・エポキシ樹脂（エポキシ中にガラス
フィラー混入）でもよい。これらは、塗布，ディップ，
スプレー法等、公知の液体塗布方法を用いればよい。上
記の中では特に、ポリイミド樹脂、アラミド樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノキシ樹脂、フルオロシリコーン樹脂、
フッ素樹脂、ガラス・エポキシ樹脂の効果が優れてい
る。

【００５７】（２） 酸化・窒化・硫化金属化合物等の
蒸着 酸化金属化合物（ＳｉＯ₂，ＳｉＯ，ＣｒＯ，Ａｌ₂Ｏ₃
等）や、窒化金属化合物（Ｓｉ₃Ｎ₄，ＡｌＮ等）や、硫
化金属化合物（ＺｎＳ等）、あるいはこれらの合金を、
真空蒸着やスパッタ等でコートする。また、上記（１）
のプラスチックを蒸着によって塗布してもよいし、パリ
レン樹脂蒸着してもよい。上記の中では、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｓ
ｉ₃Ｎ₄の効果が優れている。

【００５８】（３） 炭化水素化合物の塗布 炭化水素，酸素含有炭化水素，硫黄含有炭化水素を始め
とするIV属元素含有炭化水素 、窒素含有炭化水素，ケ
イ素含有炭化水素，フッ素含有炭化水素を始めとするハ
ロゲン含有炭化水素 、III属元素含有炭化水素を、Ｐ
−ＣＶＤ（プラズマＣＶＤ）によって塗布し、オーバコ
ート処理する。あるいは、これらの混合気相下でＰ−Ｃ
ＶＤにより塗布してもよい。上記の中ではフッ素含有炭
化水素の効果が優れている。なお、これらの膜は、圧電
体との接着性の相性にしたがって適宜、ａ−Ｓｉ（アモ
ルファスシリコン），ａ−ＳｉＣ，ａ−ＳｉＮ等による
アンダーコートを設ける必要がある。 （４） 上記（１）のプラスチック類を、塗液状態で圧
電体プレート表面の塗布する代わりに、減圧下で圧電体
形成部に置換，含浸させて成形する。 （５） 圧電体プレートの表面を撥インク性の溶剤で表
面処理する。

【００５９】以上の（１）〜（５）に挙げる方法で形成
したオーバコート膜を比較すると、次のような特徴が見
られる（ただし（３）はアンダーコート有りの場合）。 強度 ： 強 (２)，(３)＞(１)，(４)＞(５) 弱 平滑性 ： 良 (１)，(４)＞(２)，(３)，(５) 悪 接着性（耐振動性を含む） ： 強 (１)，(４)＞(２)，(３)＞(５) 弱 耐久性（耐インク性を含む）： 良 (１)，(４)＞(２)，(３)＞(５) 悪 その他、（５）は処理が簡便であり、（１）〜（４）の
後処理として利用することもできる。また、コスト面に
おいては、（１），（４）が特に安価である。なお、上
記（１）〜（５）に挙げる方法を、圧電体やインク種に
応じて適宜組み合わせて使用してもよい。

【００６０】天板，基板の材料 天板及び基板を構成する非圧電材料に用いることができ
るものとして、次の（１）〜（４）に挙げるものがあ
る。 （１） セラミックス Ａｌ₂Ｏ₃ ，ＳｉＣ ，Ｃ ，ＢａＴｉＯ₃ ，ＢｉＯ₃
・３ＳｎＯ₂ ，Ｐｂ（Ｚｒ_x，Ｔｉ_1-x）Ｏ₃ ，ＺｎＯ
，ＳｉＯ₂ ，（１−ｘ）Ｐｂ（Ｚｒ_x，Ｔｉ_1-x）Ｏ₃
＋（ｘ）Ｌａ₂Ｏ₃ ，Ｚｎ_1-xＭｎ_xＦｅ₂Ｏ₃ ，γ−Ｆ
ｅ₂Ｏ₃ ，Ｓｒ・６Ｆｅ₂Ｏ₃ ，Ｌａ_1-xＣａ_xＣｒＯ₃
，ＳｎＯ₂ ，遷移金属酸化物 ，ＺｎＯ−Ｂｉ₂Ｏ₃
，半導体ＢａＴｉＯ₃ ，β−Ａｌ₂Ｏ₃ ，安定化ジ
ルコニア，ＬａＢ₆ ，Ｂ₄Ｃ ，ダイヤモンド ，Ｔｉ
Ｎ ，ＴｉＣ ，Ｓｉ₃Ｎ₄ ，Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ ，ＰＬ
ＺＴ ，ＴｈＯ₂ ，−ＣａＯ・ｎＳｉＯ₂ ，Ｃａ
₅（Ｆ，Ｃｌ）Ｐ₃Ｏ₁₂ ，ＴｉＯ₂ ，Ｋ₂Ｏ・ｎＡｌ₂
Ｏ₃。

【００６１】（２） ガラス類 元素ガラス＝Ｓｉ ，Ｓｅ ，Ｔｅ ，Ａｓ 水素結合ガラス＝ＨＰＯ₃ ，Ｈ₃ＰＯ₄ ，ＳｉＯ₂ ，
Ｂ₂Ｏ₂ ，Ｐ₂Ｏ₅ ，ＧｅＯ₂ ，Ａｓ₂Ｏ₃ 酸化物ガラス＝ＳｂＯ₃ ，Ｂｉ₂Ｏ₃ ，Ｐ₂Ｏ₃ ，Ｖ₂
Ｏ₅ ，Ｓｂ₂Ｏ₅ ，Ａｓ₂Ｏ₃ ，Ｓｏ₃ ，ＺｒＯ₂ フッ化物ガラス＝ＢｅＦ₂ ，塩化物ガラス＝ＺｎＣｌ₂ 硫化物ガラス＝ＧｅＳ₂ ，Ａｓ₂Ｓ₃ 炭酸塩ガラス＝Ｋ₂ＣＯ₃ ，ＭｇＣＯ₃ 硝酸塩ガラス＝ＮａＮＯ₃ ，ＫＮＯ₃ ，ＡｇＮＯ₃ 硫酸塩ガラス＝Ｎａ₂Ｓ₂Ｏ₃ ，Ｈ₂Ｏ ，Ｔｌ₂ＳＯ
₄ ，ミョウバン ケイ酸ガラス＝ＳｉＯ₂ ケイ酸アルカリガラス＝Ｎａ₂Ｏ−ＣａＯ−ＳｉＯ₂ カリ石灰ガラス＝Ｋ₂Ｏ−ＣａＯ−ＳｉＯ₂ ソーダ石灰ガラス＝Ｎａ₂Ｏ−ＣａＯ−ＳｉＯ₂ 鉛ガラス バリウムガラス ホウケイ酸ガラス。

【００６２】（３） プラスチック類 飽和ポリエステル樹脂 ，ポリアミド樹脂 ，ポリイミ
ド樹脂 ，アラミド樹脂 ，アクリル樹脂 ，エチレン
−酢酸ビニル樹脂 ，イオン架橋オレフィン共重合体
（アイオノマー） ，スチレン−ブタジェンブロック共
重合体 ，ポリアセタール ，ポリカーボネード ，塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体 ，セルロースエステル
，ポリイミド ，スチロール樹脂等の熱可塑性樹脂。
エポキシ樹脂 ，ウレタン樹脂 ，ナイロン樹脂 ，シ
リコーン樹脂 ，フェノール樹脂 ，メラミン樹脂 ，
キシレン樹脂 ，アルキッド樹脂 ，熱硬化アクリル樹
脂等の熱硬化性樹脂。ポリビニルカルパゾール ，ポリ
ビニルピレン ，ポリビニルアントラセン，ポリビニロ
ール等の光導電性樹脂。

【００６３】上記（１）〜（３）に挙げるものは単独
で、または組み合わせて使用することができる。その
他、液晶ポリマー等のエンジニアプラスチック類、プラ
スチック類と粉末、ウィスカーとの混合物でも良い。感
光性樹脂、厚膜用フォトレジスト樹脂等も使用可能であ
り、ベークライト、フッ素系樹脂、ガラス・エポキシ樹
脂（エポキシ中にガラスフィラー混入）でもよい。

【００６４】（４） その他 インク室に接する側面を絶縁膜コートする場合は、全て
の金属が使用できる。これらの非圧電材料は、板状にし
た後、天板２０に加工するか、もしくは型成型したり、
パターンエッチング、光硬化等を利用して最初から天板
２０の形状に成型しても良い。

【００６５】隔壁の材料 上記隔壁の材料としては、以下に挙げるものを用いるこ
とができる。 （１）エポキシ樹脂 ，フェノキシ樹脂 ，ウレタン樹
脂 ，ナイロン類 ，シリコーン樹脂 ，フルオロシリ
コン樹脂 ，フェノール樹脂 ，メラミン樹脂，キシレ
ン樹脂 ，アルキッド樹脂 ，熱硬化アクリル樹脂等の
熱硬化性樹脂。 上記の中では、エポキシ樹脂、フェノ
キシ樹脂、フルオロシリコーン樹脂が好適い用いられ
る。

【００６６】（２） 飽和ポリエステル樹脂 ，ポリア
ミド樹脂 ，アクリル樹脂 ，アラミド樹脂 ，エチレ
ン−酢酸ビニル樹脂 ，イオン架橋オレフィン共重合体
（アイオノマー） ，スチレ−ブタジェンブロック共重
合体 ，ポリアセタール ，ポリフェニレンサルファイ
ド ，ポリカーボネイト ，塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体 ，セルロースエステル ，ポリイミド ，スチ
ロール樹脂等の熱可塑性樹脂。上記の中では、アラミド
樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−酢
酸ビニル樹脂が好適に用いられる。

【００６７】（３） 液晶ポリマ （４） 感光性樹脂 ，厚膜用フォトレジスト樹脂 （５） ゴム ，合成ゴム （６） ニッケル ，ステンレス ，チタン ，タング
ステン等の薄板 なお、上記（１）〜（５）に挙げた材料は、単体もしく
は組み合わせて用いてもよい。

【００６８】以上の（１）〜（６）に挙げた材料の優劣
を比較すると、（１）〜（３）についてはほぼ同等であ
るが、 優 （１）〜（３）＞（４）＞（６）＞（５） 劣 という特徴が見られる。さらに、材料の厚さは１００μ
ｍ以下、できれば５０μｍ以下とするのが好ましい。

【００６９】接着剤の材料 インクジェットヘッドの組み立てに用いる接着剤として
は、次の（１）〜（４）に挙げるものが使用できる。た
だし、接着剤層を共通電極をアースする際の導体として
用いる場合には、当然に導電性を有する必要がある。 （１） エポキシ樹脂 ，フェノール樹脂 ，フェノキ
シ樹脂 ，アクリル系樹脂 ，フラン樹脂 ，ポリウレ
タン樹脂 ，ポリイミド樹脂 ，シリコーン樹脂等の熱
硬化性樹脂接着剤。 （２） ポリ酢酸ビニル ，ポリ塩化ビニル ，ビニル
アセタール ，ポリビニルアルコール ，ポリビニルブ
チラール等の熱可塑性樹脂接着剤。 （３） ＵＶ硬化樹脂接着剤。 （４） 嫌気性硬化型接着剤。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電気機械変換装置によれば、圧電体が従来のモードと
は異なるモードで反るように変位し、変位量及び発生力
が大きいので、適用範囲が広がる。例えば、圧電アクチ
ュエータ、インパクト式プリンターヘッド、圧電リレ
ー、精密Ｘ−Ｙ移動台、圧電ポンプ、超音波モータ、光
路変調光学系、圧電ファン、圧電ブザー、圧電センサー
類等に利用可能である。

【００７１】また、本発明の電気機械変換装置を用いた
インクジェット記録装置によれば、圧電体が反り方向に
変位して、その変位量及び発生力が大きいので、高応答
性が得られるうえ、低電力で駆動することができローコ
スト化が可能である。また、圧電体の基板に固定されて
いない部分が基板と独立して変位するので、他の圧電体
に連動変位を及ぼすことがなく、高密度かつ鮮明なプリ
ントを行うことができる。

【００７２】さらに、複数の圧電体を櫛歯状にしたイン
クジェット記録装置によれば、各圧電体の構造的強度が
増し、耐久性、信頼性が向上するとともに、加工・組立
面のハンドリングが容易になり、組立バラツキが少なく
なるので、製造コストを安価にすることができる。

【００７３】また、複数の圧電体を櫛歯状にするととも
に、各圧電体に共通電極と個別電極を配置したインクジ
ェット記録装置によれば、各圧電体の一方の電極が共通
電極になっているので配線が容易で、製造コストが安価
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電気機械変換装置の第１実施例
の側面図である。

【図２】 圧電体の固定端からの距離と変位量の関係を
示す図である。

【図３】 本発明に係る電気機械変換装置の第２実施例
の側面図である。

【図４】 本発明に係る電気機械変換装置の第３実施例
の側面図である。

【図５】 本発明に係る電気機械変換装置を用いたイン
クジェット記録装置の断面図である。

【図６】 図５のインクジェット記録装置のインクジェ
ットヘッドの断面図である。

【図７】 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

【図８】 積層型圧電体の側面図である。

【図９】 櫛形圧電体の平面及び正面図である。

【図１０】 本発明に係る電気機械変換装置を用いた準
グールド型インクジェットヘッドの斜視図である。

【図１１】 本発明に係る電気機械変換装置を用いたサ
イロニクス型インクジェットの断面図である。

【図１２】 本発明に係る電気機械変換装置を用いたス
テムメ型インクジェットの断面図である。

【図１３】 本発明に係る電気機械変換装置を用いたビ
ームスキャナの構成図である。

【図１４】 本発明に係る電気機械変換装置を用いたデ
ィスプレイ装置の構成図である。

【図１５】 図１４のディスプレイ装置の圧電体の反り
変位と光路の説明図である。

【図１６】 本発明に係る電気機械変換装置を用いた電
子写真式プリンタの構成図である。

【図１７】 本発明に係る電気機械変換装置を用いた銀
塩式カラープリンタの構成図である。

【符号の説明】

１…電気機械変換装置、２…基板、３…圧電体、４，５
…電極、６…電圧印加手段、１１…インクジェット記録
装置、１６…コントローラ（電圧印加手段）、２６…イ
ンク室、２７…基板、２９…圧電体、３０…個別電極、
３１…共通電極、３７…圧電体、３８…圧電部材、５１
…準グールド型インクジェットヘッド、５５…圧電体、
６１…準サイロニクス型インクジェットヘッド、６８…
圧電体、７１…準ステムメ型インクジェットヘッド、７
９…圧電体、８１…ビームスキャナ、８３…圧電体、９
１…ディスプレイ装置、９８…圧電体、１０１…電子写
真式プリンタ、１０５…圧電体、１２１…銀塩写真式カ
ラープリンタ、１２６…圧電体。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一部が基板の上に固定されて
   いない圧電体と、 少なくとも圧電体上に一対配置され、少なくとも一方が
   圧電体の基板に固定されている面とは反対面であって基
   板上に固定されていない部分に配置されている電極と、 該電極を介して前記圧電体に電圧を印加し、該圧電体の
   基板に固定されていない部分を反るように変位させる電
   圧印加手段とを備えたことを特徴とする電気機械変換装
   置。
2. 【請求項２】 インクを保持するとともに、一端にイン
   クが噴出するノズルを有するインク室と、 少なくとも一部が基板の上に固定されていない圧電体
   と、 少なくとも圧電体上に一対配置され、少なくとも一方が
   圧電体の基板に固定されている面とは反対面であって基
   板上に固定されていない部分に配置されている電極と、 該電極を介して前記圧電体に電圧を印加し、該圧電体の
   基板に固定されていない部分を反るように変位させるこ
   とにより、前記インク室のインクに変位を生ぜしめ、そ
   れによりノズルよりインクを噴出させる電圧印加手段と
   を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記圧電体は連結部を介して櫛歯状に連
   結された複数の圧電体からなり、その連結部側の端部が
   基板に固定され、連結部がない側の端部が基板の上に固
   定されていないことを特徴とする請求項２に記載のイン
   クジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記各圧電体の電極は共通電極と個別電
   極からなり、共通電極は各圧電体の基板に固定されてい
   る面に配置されて連結部を介して互いに導通し、個別電
   極は圧電体の基板上に固定されていない部分に配置され
   ていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェッ
   ト記録装置。